CN105391830B - 测量脉搏的方法及移动终端 - Google Patents
测量脉搏的方法及移动终端 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105391830B CN105391830B CN201510718406.8A CN201510718406A CN105391830B CN 105391830 B CN105391830 B CN 105391830B CN 201510718406 A CN201510718406 A CN 201510718406A CN 105391830 B CN105391830 B CN 105391830B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- level
- amplifier
- resistance
- pulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/21—Combinations with auxiliary equipment, e.g. with clocks or memoranda pads
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
- A61B5/0245—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Abstract
本发明公开了一种测量脉搏的方法,包括:在移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号;将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号;对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。本发明还公开了一种测量脉搏的移动终端。本发明提高了移动终端对脉搏进行测量的精度及降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及移动终端技术领域,尤其涉及一种测量脉搏的方法及移动终端。
背景技术
目前,在测量人体脉搏的移动终端中,iPhone公司推出的runtastic heart rate软件通过测量人体脉搏来提取心率。首先,运行软件,并将手指放置在闪光灯和摄像头上。其次,闪光灯发出的光将会通过手指反射,并被摄像头记录。最后,通过软件进行提取特征波形获取人体的心率。该装置虽然操作简单,但精确度较低,无法达到便携式医疗监护的目的。而针对Apple Watch所采用的方案,是通过嵌在手表中的LED发出红光和绿光进行脉搏测量。其缺点是,当在运动的过程中产生较多汗水的时候,皮肤表面水分增加,由于更多绿光已经被吸收掉,导致测量的脉搏精确度较低,并且该装置价格较高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种测量脉搏的方法及移动终端,旨在提高移动终端对脉搏进行测量的精度及降低成本。
为实现上述目的,本发明提供了一种测量脉搏的移动终端,所述移动终端包括压电感应模块、前置放大模块及主控模块,所述压电感应模块、所述前置放大模块及所述主控模块依次连接;其中,
所述压电感应模块,用于在所述移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号,并将所述脉搏电信号输送至所述前置放大模块;
所述前置放大模块,用于将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号,并将所述一级放大信号输送至所述主控模块;
所述主控模块,用于对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
可选地,所述移动终端还包括滤波模块、后级放大模块,所述滤波模块与所述前置放大模块连接,并通过所述后级放大模块与所述主控模块连接,其中,
所述滤波模块,用于对所述前置放大模块产生的一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号,并将所述滤波信号输送至所述后级放大模块;
所述后级放大模块,用于将所述滤波信号进行二级放大得到二级放大信号,并将所述二级放大信号输送至所述主控模块,以使所述主控模块对所述二级放大信号进行采样。
可选地,所述主控模块包括单片机,所述主控模块还用于,对所述脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至所述应用程序的指定界面进行显示。
可选地,所述前置放大模块包括AD620AR型的放大器、一级运放、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻及第七电阻;所述放大器的同相输入端与所述压电感应模块的信号输出端连接,所述放大器的反相输入端通过所述第七电阻连接至所述一级运放的输出端,所述放大器的输出端连接至所述滤波模块的信号输入端;所述放大器的第一引脚与第八引脚之间串连有所述第一电阻及所述第二电阻,所述第一电阻的两端并联有所述第三电阻,所述第二电阻的两端并联有所述第四电阻;所述一级运放的反相输入端通过所述第五电阻连接至所述第一电阻与所述第二电阻之间,所述一级运放的反相输入端与其输出端之间串接有所述第六电阻。
可选地,所述滤波模块包括隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路,所述隔直电路、所述高通滤波电路、所述低通滤波电路及所述陷波电路依次连接,所述隔直电路的输入端与所述前置放大模块的输出端连接,所述陷波电路的输出端与所述后级放大模块的输入端连接;其中,
所述隔直电路包括第一电容和第二电容;所述第一电容的负极连接至所述放大器的输出端,所述第一电容的正极与所述第二电容的正极连接,所述第二电容的负极连接至所述高通滤波电路的信号输入端;
所述高通滤波电路包括第三电容和第八电阻;所述第三电容的一端与所述第二电容的负极连接,所述第三电容的另一端通过所述第八电阻接地并连接至所述低通滤波电路的信号输入端;
所述低通滤波电路包括二级运放、第四电容、第五电容、第九电阻及第十电阻;所述二级运放的同相输入端依次通过所述第十电阻及所述第九电阻与所述高通滤波电路的信号输出端连接,并通过所述第五电容接地;所述二级运放的反相输入端与其输出端短接,并通过第四电容连接至所述第十电阻与所述第九电阻之间,所述二级运放的输出端连接至所述陷波电路的信号输入端。
可选地,所述陷波电路包括三级运放及四级运放、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻及第十五电阻;所述三级运放的反相输入端与其输出端短接,所述三级运放的同相输入端依次通过所述第十二电阻及所述第十一电阻与所述二级运放的输出端连接,串接的所述第十二电阻及所述第十一电阻两端并联有串接的所述第六电容及所述第七电容,所述三级运放的输出端连接至所述后级放大模块的信号输入端,并通过所述第十四电阻连接至所述四级运放的同相输入端;所述四级运放的同相输入端通过所述第十五电阻接地,所述四级运放的反相输入端与其输出端短接,所述四级运放的输出端通过所述第八电容连接至所述第十二电阻与所述第十一电阻之间,并通过所述第十三电阻连接至所述第六电容与所述第七电容之间,所述第八电容的两端并联有所述第九电容。
可选地,所述后级放大模块包括五级运放、第十六电阻、第十七电阻及第十八电阻;所述五级运放的反相输入端通过所述第十六电阻与所述三级运放的输出端连接,所述五级运放的同相输入端通过第十八电阻接地,所述五级运放的输出端与其反相输入端之间连接有所述第十七电阻,所述五级运放的输出端连接至所述主控模块。
可选地,所述一级运放、二级运放、三级运放、四级运放及五级运放均为OP07CS型。
可选地,所述移动终端在所述压电感应区域设置有LDT1-028K型的压电薄膜传感器,所述压电薄膜传感器与所述放大器的同相输入端连接。
此外,为实现上述目的,本发明还提供了一种测量脉搏的方法,包括:
在移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号;
将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号;
对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
可选地,所述将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号之后包括:
对所述一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号;
将所述滤波信号进行二级放大得到二级放大信号后,对所述二级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
可选地,所述对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号之后包括:
对所述脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至所述应用程序的指定界面进行显示。
本发明实施例通过在移动终端内设置压电感应模块,用于采集人体的脉搏压力信号,并在移动终端内设置相应的信号处理模块,用于对信号进行放大、采样等处理。用户只需将手指按压在移动终端的外壳上,使得通过压力感应即可精确的采集到人体的脉搏信号,相对于通过嵌在移动终端中的LED发出红光和绿光进行脉搏测量,提高了移动终端对脉搏进行测量的精度及降低了成本。
附图说明
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图;
图2为如图1所示的移动终端的无线通信装置示意图;
图3为本发明的电路示意图;
图4为本发明的移动终端上压力传感器的设置结构示意图;
图5为本发明测量脉搏的移动终端的结构框图;
图6为本发明前置放大模块的电路结构示意图;
图7为本发明滤波模块中隔直电路的结构示意图;
图8为本发明滤波模块中高通滤波电路的结构示意图;
图9为本发明滤波模块中低通滤波电路的结构示意图;
图10为本发明滤波模块中陷波电路的结构示意图;
图11为本发明后级放大模块的电路结构示意图;
图12为本发明测量脉搏的方法第一实施例的流程示意图;
图13为本发明测量脉搏的方法第二实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身并没有特定的意义。因此,“模块”与“部件”可以混合地使用。
移动终端可以以各种形式来实施。例如,本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面,假设终端是移动终端。然而,本领域技术人员将理解的是,除了特别用于移动目的的元件之外,根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。
移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。
无线通信单元110通常包括一个或多个组件,其允许移动终端100与无线通信装置或网络之间的无线电通信。例如,无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。
广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且,广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供,并且在该情况下,广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在,例如,其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播装置接收信号广播。特别地,广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H),前向链路媒体(MediaFLO@)的数据广播装置、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播装置接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播装置以及上述数字广播装置。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。
移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如,接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。
无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。
短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。
位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位装置)。根据当前的技术,GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法,从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前,用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外,GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。
A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风122,相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送,可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机121。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息,并且可以包括键盘、锅仔片、触发板(例如,检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地,当触发板以层的形式叠加在显示单元151上时,可以形成触发屏。
感测单元140检测移动终端100的当前状态,(例如,移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即,触发输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或将速移动和方向等等,并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如,当移动终端100实施为滑动型移动电话时,感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外,感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器141将在下面结合触发屏来对此进行描述。
接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如,外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外,具有识别模块的装置(下面称为“识别装置”)可以采取智能卡的形式,因此,识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。
另外,当移动终端100与外部底座连接时,接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如,音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。
显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如,当移动终端100处于电话通话模式时,显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如,文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时,显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。
同时,当显示单元151和触发板以层的形式彼此叠加以形成触发屏时,显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看,这可以称为透明显示器,典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式,移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置),例如,移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触发屏可用于检测触发输入压力以及触发输入位置和触发输入面积。
音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时,将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且,音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如,呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括拾音器、蜂鸣器等等。
警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触发输入等等。除了音频或视频输出之外,警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如,警报单元153可以以振动的形式提供输出,当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incoming communication)时,警报单元153可以提供触觉输出(即,振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出,即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时,用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。
存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等,或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如,电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且,存储器160可以存储关于当触发施加到触发屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。
存储器160可以包括至少一种类型的存储介质,所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且,移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。
控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如,控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外,控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块181,多媒体模块181可以构造在控制器180内,或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理,以将在触发屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。
电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。
这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施,这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施,在一些情况下,这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施,诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施,软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。
至此,己经按照其功能描述了移动终端。下面,为了简要起见,将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此,本发明能够应用于任何类型的移动终端,并且不限于滑动型移动终端。
如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信装置以及基于卫星的通信装置来操作。
现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信装置。
这样的通信装置可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如,由通信装置使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信装置(UMTS)(特别地,长期演进(LTE))、全球移动通信装置(GSM)等等。作为非限制性示例,下面的描述涉及CDMA通信装置,但是这样的教导同样适用于其它类型的装置。
参考图2,CDMA无线通信装置可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造,所述接口包括例如E1/T1、ATM,IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是,如图2中所示的装置可以包括多个BSC275。
每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域),由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者,每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配,并且每个频率分配具有特定频谱(例如,1.25MHz,5MHz等等)。
分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子装置(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下,术语“基站”可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为“蜂窝站”。或者,特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。
如图2中所示,广播发射器(BT)295将广播信号发送给在装置内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中,示出了几个全球定位装置(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。
在图2中,描绘了多个卫星300,但是可以理解的是,可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外,可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外,至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。
作为无线通信装置的一个典型操作,BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280,其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地,PSTN290与MSC280形成接口,MSC与BSC275形成接口,并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。
参照图3,图3为本发明的电路示意图。
首先,压力传感器通过移动终端上的形变而产生并输出相应的电压变化;
其次,信号放大器将压力传感器输出的变化的电压进行放大;
然后,放大后的信号经ADC模拟数字转换器转换成数字信号并输出给微处理器进行处理;
最后,微处理器根据数字信号所对应的不同的按压时间与压力值产生相应的控制输出,该输出包括:中断、GPIO通用输入/输出所模拟的开关信号、通讯总线等,其中,通讯总线可以是串口,I2C,SPI等接口,但不限于上述接口。
本发明中,压力传感器的数量以及设置位置不限,比如设置一个或多个,设置在移动终端的外壳侧边、屏幕下方,或者设置在移动终端的背部、按键的下方等。
优选地,压力传感器包括多个,且分别相对设置于移动终端的外壳两侧,如图4所示,需要说明的是,图4所示仅仅只是用于举例说明但并不限制如图4的具体设置。
在本实施例中,基于用户操作控制的简便性,选用多个传感器相对于选用一个传感器所对应的控制方式更为简化,比如多个传感器之间可形成不同的排序及组合方式。同时,通过多个传感器还可以分别进行多种不同移动终端参数的控制与调节,比如一类传感器用于进行移动终端显示参数的调节,而另一类传感器则用于进行移动终端音频参数的调节。
进一步地,为便于用户简便操作以及避免误操作,可相应将多个传感器设置在移动终端的不同位置,比如如图4所示的分别对应设置在移动终端的外壳两侧。比如,左侧的传感器用于进行移动终端显示参数的调节,而右侧的传感器则用于进行移动终端音频参数的调节。同时,为提高用户的使用体验,用户还可以根据自身使用习惯设置传感器所要触发的参数调节,例如,用户习惯于在左侧进行移动终端亮度的调节,则可设置左侧传感器触发进行亮度调节;若用户习惯于在右侧进行移动终端字体的调节,则可设置右侧传感器触发进行字体调节。
基于上述移动终端硬件结构、通信装置的结构、电路示意图、传感器的设置结构,提出本发明方法各个实施例。
如图5所示,示出了本发明一种测量脉搏的移动终端的结构框图。该实施例的测量脉搏的移动终端包括:压电感应模块10、前置放大模块20及主控模块30,压电感应模块10、前置放大模块20及主控模块30依次连接。
本实施例中,该移动终端的类型可根据实际需要进行设置,例如,该移动终端可包括手机、iPad等,以下将以手机为例进行详细说明。在手机上将预先设置压电感应模块10,压电感应模块设置有压电感应区域,在压电感应区域设置有压电传感器,压电传感器可用于采集用户用手指在压电感应区域进行按压时,该电感应区域所受到的压力值。该压电传感器可为LDT1-028K压电薄膜传感器,该压电薄膜传感器由压电薄膜、导电材料和聚酯薄膜等叠加而成,其功耗低,压电传感器也可以根据具体情况而灵活设置。该电感应区域可根据具体情况设置在手机的指定区域,例如,电感应区域可设置在手机的背部的指定区域,也可以设置为与手机指纹识别模块进行贴合,贴合位置以方便用户的操作为准。电感应区域的形状及大小可根据实际需要进行设置,例如,电感应区域的形状可设置为圆形、方形等,选取合适大小的压电薄膜传感器与手机结构进行贴合。
为了使手机能够实现脉搏测量,该手机需要预先安装相应的应用程序(APP),并设置相应的信号处理模块,即上述依次连接的压电感应模块10、前置放大模块20及主控模块30等,该主控模块30包括单片机,用于对信号进行采样处理。为了减少手机的功耗,用户在使用手机的过程中,一般情况下手机上的压电感应区域的感应功能处于关闭状态,只有在用户在需要进行脉搏测量时,通过打开相应的APP,方可开启压电感应区域的感应功能,该APP也可在后台运行对人体的脉搏进行测量。
在手机开启预置的APP后,若用户用手指在压电感应区域的表面作用一个力时,则手机预置压电感应模块10中的压电感应区域,通过内置的压电薄膜传感器可侦测到人体的脉搏压力信号,并将该脉搏压力信号转换为脉搏电信号。由于脉搏信号是血压跳动引起的血管微弱震动的信号,原始脉搏信号具有低频性、不平稳性、信噪比低等特点,对外界一些干扰极为敏感,通过压电薄膜传感器采集到的信号比较微弱,因此,压电感应模块10将得到的脉搏电信号输送至前置放大模块20进行一级放大处理,以得到一级放大信号。然后将一级放大信号输送至主控模块30,以使主控模块30对一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
本发明实施例通过在手机上电感应区域内置的压电薄膜传感器采集人体的脉搏压力信号,并在手机内设置相应的信号处理模块,用于对信号进行放大、采集等处理。压电薄膜传感器可与手机上其他结构贴合,节省了结构空间。用户只需将手指按压在移动终端的外壳上,使得通过压力感应即可精确的采集到人体的脉搏信号,反应出脉搏的周期波形。其操作方便,实现了便携式移动医疗。用户可以在一天中不同时段,在使用手机的过程中进行脉搏检测,减少了用户在医院中检测的心里压力,同时也随时用户可关注自己的健康水平。另外,相对于通过嵌在移动终端中的LED发出红光和绿光进行脉搏测量,提高了移动终端对脉搏进行测量的精度及降低了成本。
进一步地,上述移动终端还包括滤波模块、后级放大模块,滤波模块与前置放大模块20连接,并通过后级放大模块与主控模块30连接,其中,
在上述前置放大模块20对传送过来的脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号,由于一级放大信号中包含了直流干扰信号、低频干扰信号、高频干扰信号及工频干扰等,因此,前置放大模块20需要将一级放大信号输送至滤波模块。以使滤波模块对一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号。
具体地,该滤波模块可包括依次连接的隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路。由于当手指按压电传感器的过程中会产生直流电压,其对脉搏震动产生的信号影响较大,放大后的一级放大信号包括直流信号和交流信号,而后续所需要的脉搏信号为交流信号。因此,隔直电路可将一级放大信号中直流信号进行滤除,得到交流脉搏信号。接着,由于人体的脉搏信号的频率范围在预设频率范围内,例如,该预设频率范围可为0.6Hz~10Hz,得到交流脉搏信号后,低于0.6Hz的信号依然存在,且经一级放大的放大倍数很大,噪声影响非常明显。因此,高通滤波电路需要对交流脉搏信号进行高通滤波处理,以滤除低频干扰信号。经过高通滤波后的信号还有一大部分高频信号干扰,低通滤波电路需要将高通滤波处理后的信号进行低通滤波处理来保留这些有用的低频信号,去除高频干扰信号。在后续需要对信号进行分析处理时,常会存在50Hz的工频干扰,对脉搏信号处理造成很大干扰。此时,陷波电路需要对低通滤波处理后的信号进行陷波处理,以滤除50Hz的工频干扰信号,获得比较纯净的频率在0.6hz~10hz的脉搏信号。经过上述一系列的隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路等对信号进行处理,最终得到较为理想的滤波信号。
由于脉搏信号非常微弱且极易受到外界干扰,通过滤波处理后得到的滤波信号还是比较微弱,为了后期对波形的采样和处理,需要对信号增加后级放大处理来满足单片机的采样需求。因此,滤波模块将滤波信号输送至后级放大模块。后级放大模块将滤波信号进行二级放大得到二级放大信号,并将二级放大信号输送至主控模块30,以使主控模块30对二级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
本实施例可对通过前置放大模块20进行一级放大得到一级放大信号作进一步地滤波、二级放大等处理,使得去除了干扰信号及对微弱信号进一步放大,提高了移动终端对脉搏进行测量的精度。
进一步地,上述主控模块30还用于,对脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至应用程序的指定界面进行显示。
本实施例中,通过上述电路获取的模拟信号将会被主控模块30中的单片机进一步处理,实现信号的模数转换,并在得到脉搏采样信号后,可对脉搏采样信号进一步分析处理。即对得到的脉搏采样模拟信号进行模数转换得到脉搏采样的数字信号后,将脉搏采样的数字信号进行分析并发送至上述相应的APP进行显示,例如,在APP指定界面显示出脉搏的周期波形,以及可显示所提取相关生理参数,该生理参数可为心率,例如,主控模块30可根据脉搏的周期计算心率,并进行疾病分析等。使得APP实现了有脉搏波形的显示、心率的显示、信号的存储、疾病分析等功能,以使用户减少了在医院中检测的心里压力,同时也可随时关注自己的健康水平。
本实施例对人体的脉搏采样信号进一步分析,能精确的反应出脉搏的周期波形,并通过提取相关生理参数,在APP指定的界面显示脉搏波形、心率等生理参数,易于实现,准确度较高,操作方便,且成本较低,符合移动医疗的设计要求。实现了便携式移动医疗,用户可以在一天中不同时段,在使用手机的过程中进行心率和脉搏检测,给用户提供了极大地方便。
进一步地,如图6所示,上述前置放大模块20包括AD620AR型的放大器U1、OP07CS型的一级运放U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第十电容C1、第十一电容C2、第十二电容C3及第十三电容C4。其中,由于脉搏信号是血压跳动引起的血管微弱震动的信号,原始脉搏电信号具有低频性、不平稳性、信噪比低等特点,对外界一些干扰极为敏感,因此对前置放大模块20中的放大器选择AD620AR医用放大器,其成本较低,性能较好。放大器U1的供电只需接5V电源即可,上述LDT1-028K型的压电薄膜传感器与放大器U1的同相输入端连接。
放大器U1的同相输入端与压电感应模块10的信号输出端连接,放大器U1的反相输入端通过第七电阻R7连接至一级运放U2的输出端,放大器U1的输出端连接至滤波模块的信号输入端。放大器U1的第五引脚接地、第七引脚连接正5V电源VCC并通过第十电容C1、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第十一电容C2接地。放大器U1的第一引脚与第八引脚之间串连有第一电阻R1及第二电阻R2,第一电阻R1的两端并联有第三电阻R3,第二电阻R2的两端并联有第四电阻R4。一级运放U2的反相输入端通过第五电阻R5连接至第一电阻R1与第二电阻R2之间,一级运放U2的反相输入端与其输出端之间串接有第六电阻R6。一级运放U2的第七引脚连接正5V电源VCC并通过第十二电容C3、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第十三电容C4接地。
本实施中LDT1-028K压电薄膜传感器采集到微弱的脉搏电信号,可流经AD620AR放大器U1及一级运放U2,使得微弱的脉搏电信号得到进一步放大,方便后续对信号进行处理,以提高测量的精确度。
进一步地,上述滤波模块可包括隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路,其中,隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路依次连接,隔直电路的输入端与前置放大模块20的输出端连接,陷波电路的输出端与后级放大模块的输入端连接。以下将对各个电路结构进行详细说明。
如图7所示,隔直电路包括第一电容C5和第二电容C6;其中,第一电容C5的负极连接至放大器U1的输出端,第一电容C5的正极与第二电容C6的正极连接,第二电容C6的负极连接至高通滤波电路的信号输入端。由于当手指按压压电传感器的过程中会产生直流电压,其对脉搏震动产生的信号影响较大,即上述得到的脉搏电信号包括直流信号和交流信号,因此,本实施采用两个有极电容进行串联形成无极电容,对上述的脉搏电信号进行滤除直流信号,以得到后续所需的交流信号。相对于用一个无极电容进行直流信号滤除,减少了噪音。
进一步地,如图8所示,高通滤波电路包括第三电容C7和第八电阻R8;其中,第三电容C7的一端与第二电容C6的负极连接,第三电容C7的另一端通过第八电阻R8接地并连接至低通滤波电路的信号输入端。上述隔直电路可以去除直流信号,但由于人体的脉搏信号的频率范围在预设频率范围内,例如,该预设频率范围可为0.6Hz~10Hz,得到交流脉搏信号后,低于0.6Hz的信号依然存在,且经一级放大的放大倍数很大,噪声影响非常明显。因此,本实施例通过由第三电容C7和第八电阻R8组成的无源高通滤波电路,对交流脉搏信号进行高通滤波处理,以达到滤除低频干扰信号的目的。
进一步地,如图9所示,低通滤波电路包括OP07CS型的二级运放U4、第四电容C10、第五电容C11、第九电阻R12、第十电阻R13、第十四电容C12、第十五电容C13。其中,二级运放U4的同相输入端依次通过第十电阻R13及第九电阻R12与高通滤波电路的信号输出端连接,并通过第五电容C11接地。二级运放U4的反相输入端与其输出端短接,并通过第四电容C10连接至第十电阻R13与第九电阻R12之间。二级运放U4的输出端连接至陷波电路的信号输入端,二级运放U4的第七引脚连接正5V电源VCC并通过第十四电容C12、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第十五电容C13接地。
由于经过高通滤波后的信号还有一大部分高频信号干扰,需要将高通滤波处理后的信号进行低通滤波处理来保留这些有用的低频信号,去除高频干扰信号。本实施采用一个2阶压控式低通滤波器通过级联方式对信号进行滤波,2阶压控式低通滤波器属于切比雪夫滤波器的其中一种,达到滤除高频干扰信号的目的。
进一步地,如图10所示,陷波电路包括OP07CS型的三级运放U5及四级运放U6、第六电容C14、第七电容C15、第八电容C16、第九电容C46、第十一电阻R14、第十二电阻R15、第十三电阻R16、第十四电阻R17、第十五电阻R18、第十六电容C17、第十七电容C18、第十八电容C19及第十九电容C20。其中,三级运放U5的反相输入端与其输出端短接,三级运放U5的同相输入端依次通过第十二电阻R15及第十一电阻R14与二级运放U4的输出端连接,串接的第十二电阻R15及第十一电阻R14两端并联有串接的第六电容C14及第七电容C15。三级运放U5的输出端连接至后级放大模块的信号输入端,并通过第十四电阻R17连接至四级运放U6的同相输入端。三级运放U5的第七引脚连接正5V电源VCC并通过第十六电容C17、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第十七电容C18接地。四级运放U6的同相输入端通过第十五电阻R18接地,四级运放U6的反相输入端与其输出端短接,四级运放U6的输出端通过第八电容C16连接至第十二电阻R15与第十一电阻R14之间,并通过第十三电阻R16连接至第六电容C14与第七电容C15之间,第八电容C16的两端并联有第九电容C46。四级运放U6的第七引脚连接正5V电源VCC并通过第十八电容C19、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第十九电容C20接地。
该陷波电路也称带阻滤波电路或窄带阻滤波电路,它能在保证其他频率的信号不损失的情况下,有效的抑制输入信号中某一频率信息。由于在后续需要对信号进行采集处理和分析时,常会存在50Hz的工频干扰,对脉搏信号处理造成很大干扰。因此,本实施需要对低通滤波处理后的信号进行陷波处理,以滤除50Hz的工频干扰信号,获得比较纯净的频率在0.6hz~10hz的脉搏信号。
进一步地,如图11所示,后级放大模块包括OP07CS型的五级运放U7、第十六电阻R19、第十七电阻R20、第十八电阻R21、第二十电容C21及第二十一电容C22。其中,五级运放U7的反相输入端通过第十六电阻R19与三级运放U5的输出端连接,五级运放U7的同相输入端通过第十八电阻R21接地。五级运放U7的输出端与其反相输入端之间连接有第十七电阻R20,五级运放U7的输出端连接至主控模块30中的单片机。五级运放U7的第七引脚连接正5V电源VCC并通过第二十电容C21、第四引脚连接负5V电源-VCC并通过第二十一电容C22接地。
由于脉搏信号非常微弱且极易受到外界干扰,通过滤波处理后得到的滤波信号还是比较微弱,为了后期对波形的采样和处理,需要对信号增加后级放大处理来满足后期的采样需求。因此,本实施例利用参数补偿原理的直接耦合或者阻容耦合放大器,将上述得到的滤波信号进行二级放大得到二级放大信号,以提高移动终端对脉搏进行测量的精度。
对应地,如图12所示,提出本发明一种测量脉搏的方法第一实施例。该实施例的测量脉搏的方法包括:
步骤S10、在移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号;
本实施例中,测量脉搏的方案主要应用于移动终端,该移动终端的类型可根据实际需要进行设置,例如,该移动终端可包括手机、iPad等,以下将以手机为例进行详细说明。在手机上将预先设置压电感应区域,压电感应区域内置有压电传感器,用于采集用户用手指在压电感应区域进行按压时,该电感应区域所受到的压力值。该压电传感器可为LDT1-028K压电薄膜传感器,该压电薄膜传感器由压电薄膜、导电材料和聚酯薄膜等叠加而成,压电传感器也可以根据具体情况而灵活设置。该电感应区域可根据具体情况设置在手机的指定区域,例如,电感应区域可设置在手机的背部的指定区域,也可以设置为与手机指纹识别模块进行贴合。电感应区域的形状及大小可根据实际需要进行设置,例如,电感应区域的形状可设置为圆形、方形等。
为了使手机能够实现脉搏测量,该手机可设置相应的信号处理模块,且需要预先安装相应的应用程序(APP)。为了减少手机的功耗,用户在使用手机的过程中,一般情况下手机上的压电感应区域的感应功能处于关闭状态,只有在用户在需要进行脉搏测量时,通过打开相应的APP,方可开启压电感应区域的感应功能,该APP也可在后台运行对人体的脉搏进行测量。
在手机开启预置的APP后,若用户用手指在压电感应区域的表面作用一个力时,则压电感应区域内置的压电薄膜传感器可侦测到人体的脉搏压力信号,并将该脉搏压力信号转换为脉搏电信号。
步骤S20、将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号;
在上述得到脉搏电信号后,手机可对脉搏电信号进行一系列的信号处理,以便得到所需的脉搏采样信号。首先,由于脉搏信号是血压跳动引起的血管微弱震动的信号,原始脉搏信号具有低频性、不平稳性、信噪比低等特点,对外界一些干扰极为敏感,通过压电薄膜传感器采集到的信号比较微弱,因此,需要对脉搏电信号进行一级放大,以得到一级放大信号。
步骤S30、对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
在上述得到一级放大信号后,对一级放大信号进行采样处理得到所需的脉搏采样信号,例如,可通过手机内置的单片机进行模数转换得到数字信号,并将该数字信号发送至上述相应的APP实现波形的显示及生理信号的提取等。
本发明实施例通过在手机上电感应区域内置的压电薄膜传感器采集人体的脉搏压力信号,并在手机内设置相应的信号处理模块,用于对信号进行放大、滤波等处理。压电薄膜传感器可与手机上其他结构贴合,节省了结构空间。用户只需将手指按压在移动终端的外壳上,使得通过压力感应即可精确的采集到人体的脉搏信号,反应出脉搏的周期波形。其操作方便,实现了便携式移动医疗。用户可以在一天中不同时段,在使用手机的过程中进行脉搏检测,减少了用户在医院中检测的心里压力,同时也随时用户可关注自己的健康水平。另外,相对于通过嵌在移动终端中的LED发出红光和绿光进行脉搏测量,提高了移动终端对脉搏进行测量的精度及降低了成本。
进一步地,基于上述实施例,本实施例中,上述步骤S20之后可包括:
对所述一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号;
将所述滤波信号进行二级放大得到二级放大信号后,对所述二级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
由于当手指按压电传感器的过程中会产生直流电压,其对脉搏震动产生的信号影响较大,放大后的一级放大信号包括直流信号和交流信号,而后续所需要的脉搏信号为交流信号。因此,可将一级放大信号中直流信号进行滤除,得到交流脉搏信号。接着,由于人体的脉搏信号的频率范围在预设频率范围内,例如,该预设频率范围可为0.6Hz~10Hz,得到交流脉搏信号后,低于0.6Hz的信号依然存在,且经一级放大的放大倍数很大,噪声影响非常明显。因此,需要对交流脉搏信号进行高通滤波处理,以滤除低频干扰信号。经过高通滤波后的信号还有一大部分高频信号干扰,需要将高通滤波处理后的信号进行低通滤波处理来保留这些有用的低频信号,去除高频干扰信号。在后续需要对信号进行分析处理时,常会存在50Hz的工频干扰,对脉搏信号处理造成很大干扰。此时,需要对低通滤波处理后的信号进行陷波处理,以滤除50Hz的工频干扰信号,获得比较纯净的频率在0.6hz~10hz的脉搏信号,经过上述一系列的高通滤波、低通滤波、陷波等处理,最终得到较为理想的滤波信号。
由于脉搏信号非常微弱且极易受到外界干扰,通过滤波处理后得到的滤波信号还是比较微弱,为了后期对波形的采样和处理,需要对信号增加后级放大处理来满足后期的采样需求。因此,将上述得到的滤波信号进行二级放大,以得到二级放大信号。然后进一步对二级放大信号进行采样处理得到所需的脉搏采样信号,例如,可通过手机内置的单片机进行模数转换得到数字信号,并将该数字信号发送至上述相应的APP实现波形的显示及生理信号的提取等。
本实施例可对一级放大得到一级放大信号作进一步地滤波、二级放大等处理,使得去除了干扰信号及对微弱信号进一步放大,提高了移动终端对脉搏进行测量的精度。
进一步地,如图13所示,基于上述实施例,本实施例中,上述步骤S30之后可包括:对所述脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至所述应用程序的指定界面进行显示。
本实施例中,通过上述电路获取的模拟信号将会被单片机进一步处理,实现信号的模数转换,并在得到脉搏采样信号后,可对脉搏采样信号进一步分析处理。即对得到的脉搏采样模拟信号进行模数转换得到脉搏采样的数字信号后,将脉搏采样的数字信号进行分析并发送至上述相应的APP进行显示,例如,在APP指定界面显示出脉搏的周期波形,以及可显示所提取相关生理参数,该生理参数可为心率,例如,可根据脉搏的周期计算心率,并进行疾病分析等。使得APP实现了有脉搏波形的显示、心率的显示、信号的存储、疾病分析等功能,以使用户减少了在医院中检测的心里压力,同时也可随时关注自己的健康水平。
本实施例对人体的脉搏采样信号进一步分析,能精确的反应出脉搏的周期波形,并通过提取相关生理参数,在APP指定的界面显示脉搏波形、心率等生理参数,易于实现,准确度较高,操作方便,且成本较低,符合移动医疗的设计要求。实现了便携式移动医疗,用户可以在一天中不同时段,在使用手机的过程中进行心率和脉搏检测,给用户提供了极大地方便。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述移动终端包括压电感应模块、前置放大模块及主控模块,所述压电感应模块、所述前置放大模块及所述主控模块依次连接;其中,
所述压电感应模块,用于在所述移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号,并将所述脉搏电信号输送至所述前置放大模块,其中,所述压电感应区域设置于所述移动终端的背部,或者与所述移动终端的指纹识别模块贴合;
所述前置放大模块,用于将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号,并将所述一级放大信号输送至所述主控模块;
所述主控模块,用于对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号;
所述主控模块包括单片机,所述主控模块还用于,对所述脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至所述应用程序的指定界面进行显示。
2.如权利要求1所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述移动终端还包括滤波模块、后级放大模块,所述滤波模块与所述前置放大模块连接,并通过所述后级放大模块与所述主控模块连接,其中,
所述滤波模块,用于对所述前置放大模块产生的一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号,并将所述滤波信号输送至所述后级放大模块;
所述后级放大模块,用于将所述滤波信号进行二级放大得到二级放大信号,并将所述二级放大信号输送至所述主控模块,以使所述主控模块对所述二级放大信号进行采样。
3.如权利要求2所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述前置放大模块包括AD620AR型的放大器、一级运放、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻及第七电阻;所述放大器的同相输入端与所述压电感应模块的信号输出端连接,所述放大器的反相输入端通过所述第七电阻连接至所述一级运放的输出端,所述放大器的输出端连接至所述滤波模块的信号输入端;所述放大器的第一引脚与第八引脚之间串连有所述第一电阻及所述第二电阻,所述第一电阻的两端并联有所述第三电阻,所述第二电阻的两端并联有所述第四电阻;所述一级运放的反相输入端通过所述第五电阻连接至所述第一电阻与所述第二电阻之间,所述一级运放的反相输入端与其输出端之间串接有所述第六电阻。
4.如权利要求3所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述滤波模块包括隔直电路、高通滤波电路、低通滤波电路及陷波电路,所述隔直电路、所述高通滤波电路、所述低通滤波电路及所述陷波电路依次连接,所述隔直电路的输入端与所述前置放大模块的输出端连接,所述陷波电路的输出端与所述后级放大模块的输入端连接;其中,
所述隔直电路包括第一电容和第二电容;所述第一电容的负极连接至所述放大器的输出端,所述第一电容的正极与所述第二电容的正极连接,所述第二电容的负极连接至所述高通滤波电路的信号输入端;
所述高通滤波电路包括第三电容和第八电阻;所述第三电容的一端与所述第二电容的负极连接,所述第三电容的另一端通过所述第八电阻接地并连接至所述低通滤波电路的信号输入端;
所述低通滤波电路包括二级运放、第四电容、第五电容、第九电阻及第十电阻;所述二级运放的同相输入端依次通过所述第十电阻及所述第九电阻与所述高通滤波电路的信号输出端连接,并通过所述第五电容接地;所述二级运放的反相输入端与其输出端短接,并通过第四电容连接至所述第十电阻与所述第九电阻之间,所述二级运放的输出端连接至所述陷波电路的信号输入端。
5.如权利要求4所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述陷波电路包括三级运放及四级运放、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻及第十五电阻;所述三级运放的反相输入端与其输出端短接,所述三级运放的同相输入端依次通过所述第十二电阻及所述第十一电阻与所述二级运放的输出端连接,串接的所述第十二电阻及所述第十一电阻两端并联有串接的所述第六电容及所述第七电容,所述三级运放的输出端连接至所述后级放大模块的信号输入端,并通过所述第十四电阻连接至所述四级运放的同相输入端;所述四级运放的同相输入端通过所述第十五电阻接地,所述四级运放的反相输入端与其输出端短接,所述四级运放的输出端通过所述第八电容连接至所述第十二电阻与所述第十一电阻之间,并通过所述第十三电阻连接至所述第六电容与所述第七电容之间,所述第八电容的两端并联有所述第九电容。
6.如权利要求5所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述后级放大模块包括五级运放、第十六电阻、第十七电阻及第十八电阻;所述五级运放的反相输入端通过所述第十六电阻与所述三级运放的输出端连接,所述五级运放的同相输入端通过第十八电阻接地,所述五级运放的输出端与其反相输入端之间连接有所述第十七电阻,所述五级运放的输出端连接至所述主控模块。
7.如权利要求6所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述一级运放、二级运放、三级运放、四级运放及五级运放均为OP07CS型。
8.如权利要求7所述的测量脉搏的移动终端,其特征在于,所述移动终端在所述压电感应区域设置有LDT1-028K型的压电薄膜传感器,所述压电薄膜传感器与所述放大器的同相输入端连接。
9.一种测量脉搏的方法,其特征在于,所述测量脉搏的方法包括以下步骤:
在移动终端开启预置的应用程序后,若所述移动终端预置的压电感应区域侦测到人体的脉搏压力信号,则将所述脉搏压力信号转换为脉搏电信号,其中,所述压电感应区域设置于所述移动终端的背部,或者与所述移动终端的指纹识别模块贴合;
将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号;
对所述一级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号;
对所述脉搏采样信号进行数据分析处理,并将分析结果输送至所述应用程序的指定界面进行显示。
10.如权利要求9所述的测量脉搏的方法,其特征在于,所述将所述脉搏电信号进行一级放大得到一级放大信号之后包括:
对所述一级放大信号进行滤波处理得到滤波信号;
将所述滤波信号进行二级放大得到二级放大信号后,对所述二级放大信号进行采样处理得到脉搏采样信号。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510718406.8A CN105391830B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 测量脉搏的方法及移动终端 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510718406.8A CN105391830B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 测量脉搏的方法及移动终端 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105391830A CN105391830A (zh) | 2016-03-09 |
CN105391830B true CN105391830B (zh) | 2019-03-08 |
Family
ID=55423659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510718406.8A Active CN105391830B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 测量脉搏的方法及移动终端 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105391830B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202198582U (zh) * | 2011-07-11 | 2012-04-25 | 卢超 | 一种新型无线脉搏测量仪 |
CN202739992U (zh) * | 2012-08-30 | 2013-02-20 | 无锡商业职业技术学院 | 一种可测量人体脉搏波及心率的手机 |
CN202981987U (zh) * | 2012-12-20 | 2013-06-12 | 杨镇博 | 基于单片机的脉搏测量仪 |
CN203379111U (zh) * | 2013-07-17 | 2014-01-08 | 南京信息工程大学 | 一种血压脉搏测量系统 |
CN104257354A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-07 | 马利东 | 具有身体健康评估功能的手机 |
CN204192593U (zh) * | 2014-10-29 | 2015-03-11 | 彭炯 | 一种脉搏测量电路及应用其的穿戴式脉搏测量器 |
WO2015078266A1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | Tencent Technology (Shenzhen) Company Limited | Apparatus, system and method for measuring pulse |
-
2015
- 2015-10-29 CN CN201510718406.8A patent/CN105391830B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202198582U (zh) * | 2011-07-11 | 2012-04-25 | 卢超 | 一种新型无线脉搏测量仪 |
CN202739992U (zh) * | 2012-08-30 | 2013-02-20 | 无锡商业职业技术学院 | 一种可测量人体脉搏波及心率的手机 |
CN202981987U (zh) * | 2012-12-20 | 2013-06-12 | 杨镇博 | 基于单片机的脉搏测量仪 |
CN203379111U (zh) * | 2013-07-17 | 2014-01-08 | 南京信息工程大学 | 一种血压脉搏测量系统 |
WO2015078266A1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | Tencent Technology (Shenzhen) Company Limited | Apparatus, system and method for measuring pulse |
CN104257354A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-07 | 马利东 | 具有身体健康评估功能的手机 |
CN204192593U (zh) * | 2014-10-29 | 2015-03-11 | 彭炯 | 一种脉搏测量电路及应用其的穿戴式脉搏测量器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105391830A (zh) | 2016-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109271081B (zh) | 滚动截屏的方法及电子设备 | |
CN109766036A (zh) | 消息处理方法及电子设备 | |
CN109981839A (zh) | 一种具有柔性屏幕的电子设备的显示方法及电子设备 | |
CN107454248A (zh) | 一种音频信号处理方法、装置及移动终端 | |
CN105391843A (zh) | 终端设备、信息发布方法及信息发布系统 | |
US20130005310A1 (en) | Mobile terminal and method of measuring bioelectric signals thereof | |
CN105224234B (zh) | 文本内容选择方法及移动终端 | |
CN109561219A (zh) | 音乐调节方法、装置、移动终端及可读存储介质 | |
CN106506872A (zh) | 通话状态检测方法及装置 | |
CN110012130A (zh) | 一种具有折叠屏的电子设备的控制方法及电子设备 | |
CN106658256A (zh) | 耳机、终端及终端控制方法 | |
CN108391190B (zh) | 一种降噪方法、耳机及计算机可读存储介质 | |
CN113572896B (zh) | 基于用户行为模型的二维码显示方法、电子设备及可读存储介质 | |
CN109981885A (zh) | 一种电子设备在来电时呈现视频的方法和电子设备 | |
CN108391207A (zh) | 数据处理方法、装置、终端、耳机及可读存储介质 | |
CN109561420A (zh) | 一种紧急求救的方法及相关设备 | |
CN110262877A (zh) | 一种卡片处理方法及设备 | |
CN109634495A (zh) | 支付方法、装置和用户设备 | |
CN108462500A (zh) | 一种降低辐射杂散的方法、装置、终端及可读存储介质 | |
CN108073458A (zh) | 内存回收方法、移动终端及计算机可读存储介质 | |
CN110111101A (zh) | 一种电子支付方法和电子设备 | |
CN109407927A (zh) | 电子卡片的处理方法、移动终端及可读存储介质 | |
CN105872909B (zh) | 一种实现音频信号处理的方法及装置 | |
CN106791039A (zh) | 一种移动终端定位装置及方法 | |
CN107085718A (zh) | 人脸检测方法和装置、计算机设备、计算机可读存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |